China Electronics Technology Group ha anunciado recientemente que ha desarrollado con éxito chips de carburo de silicio (sic).
En los últimos a ños, cientos de miles de millones de dólares de China han inundado materiales semiconductores de tercera generación con la esperanza de adelantarse y tomar una parte del enorme mercado de vehículos eléctricos de 5G.
Demanda de carburo de silicio para vehículos eléctricos
En los últimos dos años, el carburo de silicio se está convirtiendo en un nuevo tuyere en la tendencia de electrificación de automóviles. En 2016, Tesla tomó la iniciativa en la adopción de 24 módulos MOSFET sic en el modelo 3.
Posteriormente, las empresas extranjeras de automóviles como Toyota, Volkswagen, las empresas chinas de automóviles como Byd Company Limited(002594) , y Se espera que el módulo de potencia sic se utilice por primera vez en el modelo et7 de Weilai, que se entregará en marzo de este año. Por lo tanto, el et7 puede lograr un mejor rendimiento de aceleración de 100 metros.
En los próximos años, el mercado sic se beneficiará de la electrificación de automóviles, la construcción de estaciones base 5G y centros de datos. Según trendforce, una consultora estatal del Instituto Mundial de investigación científica y tecnológica, el valor de producción de semiconductores de potencia de tercera categoría (SIC y gan) aumentará de 980 millones de dólares en 2021 a 4.710 millones de dólares en 2025, con una tasa de crecimiento anual compuesto del 48%.
El desarrollo de materiales semiconductores ha pasado por tres etapas.
Antes de la década de 1990, el desarrollo de la informática promovió el desarrollo de materiales semiconductores basados en germanio y silicio. En la actualidad, los dispositivos semiconductores y los circuitos integrados todavía se fabrican principalmente a partir de materiales de cristal de silicio.
En 2000, con el aumento de la autopista de la información basada en la comunicación óptica, aparecieron materiales semiconductores de segunda generación, como arseniuro de galio y fosfuro de indio.
En los últimos años, los nuevos vehículos energéticos han entrado en un período de rápido desarrollo. A mediados de febrero de 2022, las ventas de automóviles Shanxi Guoxin Energy Corporation Limited(600617) aumentaron un 184,3% año tras año. En 2021, las ventas de automóviles Chinos aumentaron 1,6 veces en comparación con el año anterior, ocupando el primer lugar en el mundo durante siete años consecutivos.
Mientras tanto, los materiales a base de silicio se acercan a sus límites físicos y necesitan urgentemente nuevos materiales para reemplazarlos. El material semiconductor de tercera generación, representado por Gan y sic, tiene excelentes propiedades tales como campo eléctrico de alta ruptura, alta conductividad térmica, alta tasa de saturación electrónica y alta resistencia a la radiación. Es más adecuado para la fabricación de dispositivos electrónicos de alta temperatura, alta frecuencia, resistencia a la radiación y alta potencia. Es el “núcleo” de la fuente de luz de estado sólido, electrónica de potencia y dispositivos de radiofrecuencia de microondas, y se utiliza ampliamente en la iluminación de semiconductores, comunicaciones móviles de nueva generación, Internet de la energía, el transporte ferroviario de alta velocidad, los nuevos vehículos energéticos, la electrónica de consumo y otros campos tienen amplias perspectivas de aplicación.
Una gran cantidad de dinero entró en el circuito de carburo de silicio.
Zhu hangou, analista senior de la industria de circuitos integrados de micro – Red, ha estado estudiando materiales semiconductores de tercera generación en el extranjero durante 30 o 40 años. La empresa internacional de referencia de carburo de silicio Kerry (ahora renombrada wolfspeed) puede suministrar sustrato de carburo de silicio conductor y semi – aislante de 6 pulgadas por lotes, y ha desarrollado con éxito y comenzó a construir una línea de productos de 8 pulgadas. El desarrollo de la industria del carburo de silicio en China comenzó hace siete u ocho años y ahora se encuentra en el proceso de producción en masa de 6 pulgadas.
Desde 2018, ha habido un gran número de proyectos relacionados con la industria del carburo de silicio en China. Según las estadísticas de investigación del núcleo, la inversión total en 2018 fue de 5.000 millones de dólares, con un total de tres proyectos. En 2019, la inversión aumentó a 23.800 millones de dólares, con 14 proyectos.
En 2020, se anunciaron más de 50.000 millones de inversiones y más de 20 proyectos. Sin embargo, el proyecto de producción real es muy limitado, la tasa de producción real no es alta. Por ejemplo, en agosto de 2021, la línea de producción de dispositivos de carburo de silicio anunció una capacidad total de 2,15 millones de piezas, la capacidad real de producción se estima en 270000 piezas, sólo un pequeño número de líneas de producción como Sanan Optoelectronics Co.Ltd(600703) \
Lu zhuoyang, analista de la industria electrónica, cree que la ventaja de la primera entrega es la característica de la industria de semiconductores. En comparación con los materiales a base de silicio, el tiempo de industrialización del carburo de silicio en China es similar al de los fabricantes extranjeros. Además, la mayoría de las aplicaciones aguas abajo de sic se encuentran en la fase de investigación y desarrollo, todavía no se ha formado la producción en masa, por lo que sic se encuentra en la fase inicial de crecimiento explosivo, que es la razón por la que una gran cantidad de dinero se vierte en el circuito de sic. Las personas relacionadas creen que hay una brecha tecnológica de unos cinco a ños entre los materiales de sustrato de carburo de silicio en China y en el extranjero.
Gong ruijiao, analista de semiconductores de jibang Consulting, dijo que el paso más difícil en la fabricación de obleas de carburo de silicio es el sustrato, que crece lentamente y la calidad no es lo suficientemente estable. Este es también el tablero corto de las empresas chinas. El sustrato de carburo de silicio representa casi el 50% del costo de la oblea de carburo de silicio, lo que conduce a la falta de competitividad de los materiales de carburo de silicio en China.
Las principales empresas han logrado resultados preliminares.
Sic Industrial Chain includes Powder, Substrate, epitaxy, design, Manufacturing and Sealing Measurement, and related equipment, Representative Enterprises include tianyue Advanced, Sanan Optoelectronics Co.Ltd(600703) , tianke Heda and so on.
Tianyue Advanced listed in January of this year, as well as from the New three Board of tianke Heda Main involved sic Substrate link. Tianyue Advanced Main products are semi – Insulated sic Substrate Products, Conductive sic Substrate products sales amount and account is small. El sustrato de carburo de silicio semiaislante se utiliza principalmente en la comunicación de información de nueva generación y la radiofrecuencia de microondas.
Los datos muestran que los fondos recaudados por tianyue Advanced se utilizarán para ampliar la producción de sustratos de carburo de silicio, principalmente para la producción de sustratos conductores de carburo de silicio de 6 pulgadas. La producción de sustrato de carburo de silicio se incrementará en unos 300000 comprimidos al a ño después de que el proyecto alcance su objetivo.
Tianke Heda se dedica principalmente a la producción de sustratos SIC y obleas epitaxiales. La empresa tenía la intención de declarar la creación de la Junta, después de la terminación.
El valor de mercado de 100000 millones de dólares de los EE.UU. Sanan Optoelectronics Co.Ltd(600703) La filial de propiedad total de la empresa San ‘an está hecha de chips epitaxiales de carburo de silicio. Hunan San ‘an Investment and Construction Company includes, but not limited to sic and other Compound Third Generation Semiconductor R & D and industrialization Projects, including long – Crystal – Substrate Production – epitaxy Growth – Chip Production – Packaging Industry Chain. La inversión total del plan Hunan San ‘an es de 16.000 millones de yuan. En junio del año pasado, la primera fase del proyecto Hunan San ‘an se completó y se puso en funcionamiento sin problemas.